摘要：基于目前机械结构优化设计未充分考虑结构动态特性对综合性能的影响以及工程优化设计效率低下的问题,提出了响应面模型仿真实验方法。通过结合最优空间填充设计和Kriging插值思想构建机械结构优化设计初始代理模型,并利用试验设计方法、误差较大区域加密优化、近似最优解局部加密处理以及内外层更新迭代思想,建立了在局部区域和全局空间内都具有较高近似精度的Kriging模型。在此基础上,基于筛选优化算法和多目标遗传算法得到目标函数的Pareto最优解。最后用轻轨用轴桥结构优化设计实例验证了该方法的有效性。

摘要：降低轻轨簧下质量对提高轻轨列车的运行性能意义重大,独立轮轴桥作为簧下质量重要组成部分,有必要针对性地进行轻量化设计。为了减小独立轮轴桥的质量,提出了基于拓扑优化的轻量化设计方法。通过确定符合铁道行业标准的工况载荷,采用有限元软件在工况载荷下对轻量化结构原型完成了结构拓扑优化,并对优化结果进行结构工艺性调整,最终优化后的结构质量减轻到结构原型的74.55%。此外,对优化后独立轮轴桥的结构进行了强度及刚度校核计算,结果满足设计、使用要求。

摘要：基于仿真试验,根据低地板轻轨车轴的结构特点和性能指标,将Kriging插值和拉丁超立方抽样试验相结合来构造车轴多目标优化的代理数学模型,并通过多目标遗传算法寻找该代理模型的最优解作为车轴参数的设计依据。为了使所构造的Kriging响应面能准确高效地代表稳健优化目标和约束函数,将Kriging模型在响应面精度检验时的样本点和多目标遗传算法所产生的最优解检验点进行更新,直到达到精度要求为止,从而保证所建立的响应面模型具有较高的全局拟合精度和最优解拟合精度。

摘要：轴桥作为轻轨列车关键承载部件之一,其结构强度直接影响着列车的运行安全。以某轻轨用独立轮轴桥为研究对象,对其进行参数化建模,分析轴桥在各载荷工况下的受力和变形情况。选取最大等效应力和变形为目标函数,结构几何尺寸为变量,基于响应面的试验拟合法,通过拉定超立方抽样抽取一定数量的样本点进行参数灵敏度分析。结果表明,在所选择的参数变量中,轴头宽度和翼板厚度对轴桥的变形与应力影响较灵敏。计算结果可为轴桥结构优化设计提供参考。